專利名稱:基于電磁控制的多路徑連續(xù)倒塌實(shí)驗(yàn)破斷裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型是一種基于電磁控制的多路徑連續(xù)倒塌實(shí)驗(yàn)破斷裝置。
背景技術(shù):
目前,在連續(xù)倒塌試驗(yàn)中,已經(jīng)存在一些用于桿件初始破斷的裝置,它們由夾塊、支桿、細(xì)線、橡皮筋組成,較為完善的還有磁鐵。它們的工作原理大致相同,通過細(xì)線或磁鐵取消對支桿的約束,利用橡皮筋的彈力使得夾塊分開,從而達(dá)到初始破斷的目的。但是,這種裝置在試驗(yàn)時需要人拉開細(xì)線、掰開磁鐵,造成操作不便,容易對試驗(yàn)造成意外的破壞,而且,當(dāng)連續(xù)倒塌試驗(yàn)中需要同時破斷兩根及以上桿件時,其同時性很難得到保證。
發(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)在的破斷裝置操作不便以及難保證破斷同時性的不足,本實(shí)用新型的目的在于提供一種基于電磁控制的多路徑連續(xù)倒塌實(shí)驗(yàn)破斷裝置,該裝置通過電路控制電磁鐵,不僅能方便地實(shí)現(xiàn)桿件的初始破斷,而用利用并聯(lián)電路的特點(diǎn),使得同時破斷及順次破斷桿件得到有效保證。本實(shí)用新型提出的基于電磁控制的多路徑連續(xù)倒塌實(shí)驗(yàn)破斷裝置,由夾持裝置和變壓器9組成,夾持裝置由轉(zhuǎn)動軸I、夾塊3、支桿4、彈簧5和電磁鐵7組成,其中支桿4由第一上豎桿、第一橫桿、第一下豎桿、第二上豎桿、第二橫桿和第二下豎桿依次連接而成,第一上豎桿、第一橫桿與第一下豎桿連接呈L型結(jié)構(gòu),第二上豎桿、第二橫桿與第二下豎桿連接呈L型結(jié)構(gòu),支桿4有兩根,兩根支桿4對稱布置,第一上豎桿與第二上豎桿分別通過連接鉚釘2與夾塊3連接,轉(zhuǎn)動軸I通過連接鉚釘2與夾塊3相連,即兩個夾塊3分別通過連接鉚釘2固定于支桿4的第一上豎桿、第一橫桿和第一下豎桿組成的L型以及第二上豎桿、第二橫桿和第二下豎桿組成的L型結(jié)構(gòu)內(nèi),支桿4的第一下豎桿以及第二下豎桿下部固定有電磁鐵7,電磁鐵7通過第二鉚釘8固定于支桿4上的滑槽10內(nèi),彈簧5 —端通過第一鉚釘6固定于支桿4的第一下豎桿外側(cè),另一端通過第一鉚釘6固定于另一根支桿4的第二下豎桿外側(cè),且彈簧5繞過支桿4頂部;兩個電磁鐵7的輸出端連接變壓器9,變壓器9與電源開關(guān)相連。本實(shí)用新型中,夾持裝置為一至多組,當(dāng)夾持裝置為2組以上時,夾持裝置并聯(lián)使用,每個夾持裝置上的電磁鐵連接變壓器,每一組電磁鐵與變壓器連接一個電源開關(guān),并聯(lián)后通過總開關(guān)連接220V交流電源。本實(shí)用新型中,所述支桿的第一下豎桿及第二下豎桿上開有細(xì)長的滑槽10,使電磁鐵7能沿該滑槽10上下移動,以調(diào)節(jié)兩個電磁鐵7中心軸線與轉(zhuǎn)動軸I之間的距離。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是在夾持裝置的支桿的豎桿上安裝適當(dāng)大小及功率的電磁鐵,電磁鐵通過導(dǎo)線與電壓轉(zhuǎn)換器相連,電壓轉(zhuǎn)換器將220V交流電壓轉(zhuǎn)換成12V直流電壓,每個裝置含兩個電磁鐵,它們由一個總開關(guān)控制,通過斷開開關(guān),電磁鐵斷電后磁力喪失,同時夾塊后面的彈簧發(fā)揮作用將兩支桿的豎桿拉開,即實(shí)現(xiàn)桿件的初始破斷,當(dāng)兩個夾持裝置接入并聯(lián)電路,當(dāng)總開關(guān)斷開時,夾持裝置即同時打開,實(shí)現(xiàn)同時破斷桿件的目的,當(dāng)多個夾持裝置分別接一個分開關(guān)接入并聯(lián)電路時,控制各分開關(guān)可使不同位置的夾持裝置依次順序打開。本實(shí)用新型的有益效果是,可以既能方便實(shí)現(xiàn)初始破斷桿件的目的,又能達(dá)到保證同時破斷桿件及順次破斷的效果。
圖I夾持裝置主視圖。圖2夾持裝置側(cè)視圖。圖3初始破壞裝置電路圖。圖4同時破壞裝置電路圖。圖5順次破壞裝置電路圖。圖中標(biāo)號I為轉(zhuǎn)動軸,2為連接鉚釘,3為夾塊,4為支桿,5為彈簧,6為第一鉚釘,7為電磁鐵,8為第二鉚釘,9為變壓器,10為滑槽。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。如圖I所示,本夾持裝置由轉(zhuǎn)動軸I、連接鉚釘2、夾塊3、支桿4、彈簧5、第一鉚釘6、電磁鐵7、第二鉚釘8組成,鉚釘2將轉(zhuǎn)動軸連接片以及支桿4固定在夾塊3上,第一鉚釘6將彈簧5固定在支桿4上,第二鉚釘8將電磁鐵固定在支桿4的滑槽中。如圖2所示,本夾持裝置由轉(zhuǎn)動軸I、連接鉚釘2、夾塊3、支桿4、彈簧5、第一鉚釘
6、電磁鐵7、第二鉚釘8組成,支桿4的下部安裝電磁鐵的位置開有滑槽10,連接鉚釘2將轉(zhuǎn)動軸連接片以及支桿4固定在夾塊3上,第一鉚釘6將彈簧5固定在支桿4上,第二鉚釘8將電磁鐵固定在支桿4的滑槽10中。如圖3所示,在按圖I與圖2連接好的夾持裝置中,將支桿4上的電磁鐵分別接入一個220V交流電轉(zhuǎn)12V直流電的變壓器,兩個電磁鐵以并聯(lián)形式接入一個總開關(guān),再接入220V交流電源。如圖4所示,在按圖I與圖2連接好的兩個夾持裝置中,將各夾持裝置中的兩個支桿4上的電磁鐵分別接入一個220V交流電轉(zhuǎn)12V直流電的變壓器,四個電磁鐵以并聯(lián)形式接入一個總開關(guān),再接入220V交流電源。如圖5所示,在按圖I與圖2連接好的多個夾持裝置中,將各夾持裝置中的兩個支桿4上的電磁鐵分別接入一個220V交流電轉(zhuǎn)12V直流電的變壓器,同一夾持裝置中的電磁鐵接入一個分開關(guān),各分開關(guān)再以并聯(lián)電路形式接入總開關(guān),再接入220V交流電源。本實(shí)用新型的工作過程如下如圖3所示,在初始破壞模式下,夾持裝置夾住帶有特定楔口的預(yù)破斷桿件后閉合電源,打開電源開關(guān)后,夾持裝置在彈簧5的作用下自行打開,完成初始破壞。如圖4所示,在同時破斷模式下,夾持裝置夾住帶有特定楔口的預(yù)破斷桿件后閉合電源,打開電源開關(guān)后,兩個夾持裝置在彈簧5的作用下各自同時自行打開,完成同時破斷。[0024]如圖5所示,在順次破斷模式下,夾持裝置夾住帶有特定楔口的預(yù)破斷桿件后閉合各分開關(guān)及總開關(guān),按照既定順序依次打開各分開關(guān),各分開關(guān)控制的夾持裝置在彈簧5的作用下依次順序打開,完成順次破壞。本實(shí)用新型的使用方法如下如圖3所示,在初始破壞模式下,首先用夾持裝置夾住帶有特定楔口的預(yù)破斷桿件后閉合電源,使之模擬正常桿件,連續(xù)倒塌實(shí)驗(yàn)中欲使該桿件初始破斷時打開電源開關(guān),夾持裝置在彈簧5的作用下自行打開,預(yù)破斷桿件也將斷開,從而完成初始破斷。如圖4所示,在同時破斷模式下,首先用夾持裝置分別夾住帶有特定楔口的預(yù)破斷桿件后閉合電源,使之模擬兩根不同位置的正常桿件,打開電源開關(guān)后,兩個夾持裝置在彈簧5的作用下各自同時自行打開,不同位置上的兩根預(yù)破斷桿件也將同時斷開,從而完成同時破斷。如圖5所示,在順次破斷模式下,首先用夾持裝置分別夾住帶有特定楔口的預(yù)破斷桿件后閉合各分開關(guān)及總開關(guān),使之模擬多根不同位置的正常桿件,按照既定順序依次打開各分開關(guān),各分開關(guān)控制的夾持裝置在彈簧5的作用下依次順序打開,不同位置上的各根預(yù)破斷桿件也將信次順序斷開,從而完成順次破斷。
權(quán)利要求1.一種基于電磁控制的多路徑連續(xù)倒塌實(shí)驗(yàn)破斷裝置,其特征在于由夾持裝置和變壓器(9)組成,夾持裝置由轉(zhuǎn)動軸⑴、夾塊(3)、支桿⑷、彈簧(5)和電磁鐵(7)組成,其中支桿(4)由第一上豎桿、第一橫桿、第一下豎桿、第二上豎桿、第二橫桿和第二下豎桿依次連接而成,第一上豎桿、第一橫桿與第一下豎桿連接呈L型結(jié)構(gòu),第二上豎桿、第二橫桿與第二下豎桿連接呈L型結(jié)構(gòu),支桿(4)有兩根,兩根支桿(4)對稱布置,第一上豎桿與第二上豎桿分別通過連接鉚釘(2)與夾塊(3)連接,轉(zhuǎn)動軸(I)通過連接鉚釘(2)與夾塊(3)相連,即兩個夾塊(3)分別通過連接鉚釘(2)固定于支桿(4)的第一上豎桿、第一橫桿和第一下豎桿組成的L型以及第二上豎桿、第二橫桿和第二下豎桿組成的L型結(jié)構(gòu)內(nèi),支桿(4)的第一下豎桿以及第二下豎桿下部固定有電磁鐵(7),電磁鐵(7)通過第二鉚釘(8)固定于支桿(4)上的滑槽(10)內(nèi),彈簧(5) —端通過第一鉚釘¢)固定于支桿(4)的第一下豎桿外側(cè),另一端通過第一鉚釘出)固定于另一根支桿(4)的第二下豎桿外側(cè),且彈簧(5)繞過支桿(4)頂部;兩個電磁鐵(7)的輸出端連接變壓器(9),變壓器(9)與電源開關(guān)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于電磁控制的多路徑連續(xù)倒塌實(shí)驗(yàn)破斷裝置,其特征在于夾持裝置為一至多組,當(dāng)夾持裝置為2組以上時,夾持裝置并聯(lián)使用,每個夾持裝置上的電磁鐵連接變壓器,每一組電磁鐵與變壓器連接一個電源開關(guān),并聯(lián)后通過總開關(guān)連接220V交流電源。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于電磁控制的多路徑連續(xù)倒塌實(shí)驗(yàn)破斷裝置,其特征在于所述支桿的第一下豎桿及第二下豎桿上開有細(xì)長的滑槽(10),使電磁鐵(7)能沿該滑槽(10)上下移動,以調(diào)節(jié)兩個電磁鐵(7)中心軸線與轉(zhuǎn)動軸(I)之間的距離。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種基于電磁控制的多路徑連續(xù)倒塌實(shí)驗(yàn)破斷裝置。由夾持裝置和變壓器組成,夾持裝置由轉(zhuǎn)動軸、夾塊、支桿、彈簧和電磁鐵組成,支桿由第一上豎桿、第一橫桿、第一下豎桿、第二上豎桿、第二橫桿和第二下豎桿依次連接而成,支桿有兩根,兩根支桿對稱布置,兩個夾塊分別通過連接鉚釘固定于支桿的第一上豎桿、第一橫桿和第一下豎桿組成的L型結(jié)構(gòu)以及第二上豎桿、第二橫桿和第二下豎桿組成的L型內(nèi),支桿的第一下豎桿與第二下豎桿下部安裝有電磁鐵,電磁鐵通過鉚釘固定于支桿上,彈簧一端通過鉚釘固定于支桿的第一下豎桿外側(cè),另一端通過鉚釘固定于支桿的第二下豎桿外側(cè),且彈簧繞過支桿頂部;電磁鐵連接相應(yīng)的變壓器,變壓器輸出端通過開關(guān)連接外電源。本實(shí)用新型以既能方便實(shí)現(xiàn)初始破斷桿件的目的,又能達(dá)到保證同時破斷及順次破斷桿件的效果。
文檔編號G01D11/00GK202734846SQ20122034212
公開日2013年2月13日 申請日期2012年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月16日
發(fā)明者趙憲忠, 宋卓亞, 王明遠(yuǎn), 帥明芷, 閆伸 申請人:同濟(jì)大學(xué)